冲压模具设计中对机械运动的控制和运用

赵岩

摘  要：对于冲压模具，其在冲压过程中形成一定机械运动，另外，在开展冲压工艺时，基本机械运动的原理有着重要作用，因此，在开冲压作业时，需要通过有效措施，对机械运动加以控制，进而使模具顺利进行冲压运动，并为冲压件质量提供保障。该文对机械运动进行简单接收，并提出冲裁模具、弯曲模具、连续模具以及拉深模具等设计中机械运动控制和运用，希望能够为相关工作人员提供参考与借鉴，进而促进我国工业稳定发展。

关键词：冲压模具  机械运动  控制与运用

中图分类号：TG385   文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2019）10（b）-0061-02

对于冲压过程，机械运动属于重要环节。在应用冲压工艺过程中，存在运动激励，而其和模具之间存在紧密联系。因此，在进行模具设计中，应该严格遵循其运动机理的相关标准，若是模具结构设计与运动机理完全相符，就能够为高冲压件提供保障，反之则会影响高冲压件质量，因此，需要对模具中机械运动情况进行严格控制，进而提高冲压件质量。

1  机械运动概述

借助冲压模具以及设备对各类型坯料或是板料施加一定压力，使其产生变形或是分离等变化，进而得到规定性能、尺寸、形状以及性能的零件即为冲压。在一些生产中，基本上会运用立式冲床，因此冲压过程基本上为上下运动状态，另外，在冲压过程中，板料以及模具中相关结构为相互运动。一般接卸运动涵盖滚动、滑动以及转动等运动形式，其均是在冲压作业中形成等，由于不同运动形式的特点存在差异，因此，会对冲压过程产生不同的影响效果。为了使模具设计与相关要求相符，在设计环节中，需要对其相应的机械运动概述进行有效控制，并进行科学的应用。对于冲压过程，主要是以上下运动形式为主，因此，在设计应该将上下运动转变为水平运动形式，进而实现稳定设计。在设计中根据具体情况合理运用机械运动，以满足产品要求。同时，设计中旋切以及转销结构等特殊结构，其结构相对复杂、成本较高，要想完全满足产品要求，需要对其运动形式进行合理的转化。

2  冲裁模具中控制和运用

对于冲裁模具，其机械运动通常将卸料板以及板料紧紧压牢，然后开展后续工作。凸模在与板料接触后，即能够进入凹模，两者之间产生相对运动，然后模具与板料会慢慢分离，并且在这一过程中，多余模料能够自行脱落。需要对冲裁工艺中卸料板工艺加以重视，并对充分控制卸料板运动，才能够为冲裁质量提供有力保障。应该对卸料板具体顺序进行严格遵守，同时按照相关规定，认真执行对卸料板运动进行有效控制的具体措施[1]。需要保证冲裁模具和规定尺寸完全相符，并保证冲裁模具质量符合要求，进而保证模具使用寿命得到有效延长。在开展冲裁模具设计时，还存在一些问题有待解决，比如，只通过人工方式开展废料分离工作，致使废料分离工作效率无法满足生产要求。要想充分解决这一问题，可以将对限位块添加到上，之后开展相应的冲孔运动，借助对限位块，将多余废料全部推出来，达到废料分离的目的。然而在进行对限位块设计时，应该对实际情况进行充分分析，进而合理确定其添加数量。

3  弯曲模具中控制和运用

对于弯曲模具机械运动，一般先进行卸料板与板料接触，之后将其牢牢压实，缓慢下降凸模，并使其与凹模实现对接，在此时，三者之间会形成相对运动。在板料处于弯曲状态时，对凹模和凸模进行分离，滑块即能够将弯曲边推滑出去，进而顺利实现弯曲运动。另外，在不同弯曲形状中均存在一定差异，因此，会使其在脱落过程中与正常运动方式存在一定差异。为了有效防止出现此种问题，可以采取斜楔结构。对于弯曲工艺，在其运动时，卸料板与顶杆运动是其重要环节，在卸料板未先接触板料以及压料力不足的情况下，则会使弯曲件尺寸与实际要求不符或是平面度不足。另外，在弯曲工艺进行运动时，顶杆运动若是缺少足够力度，则会导致弯曲件无法被完全推出，致使弯曲件产生变形问题，对生产效率造成严重影响[2]。因此，若是弯曲件对精度有着极高要求，则应该对卸料板与顶杆运动情况加以关注。

对于一些弯曲件在弯曲后难以进行脱落或是形状较为特殊，应该通过斜楔结构或是转销结构开展弯曲工作，通过转销结构可以一次使圆筒件成型，而通过斜楔结构可以使进行小于90°或是回购式弯曲作业。比如，对于电脑软驱外壳，其外壳件长度较大，在弯曲中极易形成毛屑，致使材镀锌层不断脱落，对弯曲冲头进行持续抛光的效果不够明显。若想使这些问题得到充分优化，可以先对弯曲冲头进行镀钛处理，将外壳件的光洁度以及耐磨性进行有效提升。在其R角处将滚轴完全嵌入，进而使板料与弯头弯曲滑动变为滚动，其主要在于，与滑动相比，滚动的摩擦系数更小，因此，在对外壳件进行弯曲处理时，能够有效避免材料擦伤问题。

4  拉深模具中控制和应用

拉深工艺是一种常用的工艺，其主要为卸料板与板料进行充分接触，并进行压实处理，另外，进行凸模下降，使其与板料进行分接触，之后进行凹模和凸模的对接。凹模、凸模以及板料，在这一过程中会进行互相运动，进而保证板料产生变形，然而将凹模与凸模分离，此时完全成型的工件会被凹模滑块推出，实现拉深工艺处理。對于拉深运动，滑块与卸料板属于重要部件，要想充分提高拉深工件质量，需要对卸料板运动进行合理操作。若是压料力出现不足问题时，则会使拉深件产生开裂或是起皱等问题。若是凹模滑块压力不足，则会导致拉深件的地面平整度受到一定影响。在开展拉深模具设计工作时，需要保证其材料外观一致，为工序正常开展提供保障。另外，其设计成果应该使人们可以看到直观的效果，确保下次工作可以稳定开展。同时，对于在进行装饰品或是日用品的拉深处理中，需要进行卷边工序，并且在进行模具设计时，滚轴结构得到广泛应用。在具体设计中，还要做到精心设计，尤其在处理旋切结构时，需要充分利用旋转运动开展修边处理，保证切边的精度以及尺寸等均满足要求，还可以确保切边毛刺以及冲切纹路。

5  连续模具中控制和应用

对于连续模具，主要使连续制造两个也上冲压工具的模具，在进行连续模具设计时，需要对其工作运转的理论进行了解以及明确，借助前沿技术手开展数据运算活动。通常连续模具应该提高生产速度以及冲压速度，特别对于一些特殊冲压件，在冲压运动过程时间较长的情况下，需要对连续模具进行分别运转，促使运动中模具冲压摩擦得到充分减缓，进而实现对连续模具的正确设置，促进模具应用效率提高，控制成本。在所有模具均能够正常应用的基础上，应该实现协调配合，以提升模具工作效率，进而使模具设计工作可以稳定开展。

6  结语

综上所述，在开展冲压作业时，存在一定机械运动，而不同的机械运动对冲压工艺以及冲压件质量产生不同影响，因此需要结合冲压工艺基本运动加以分析，并积极进行创新，对机械运动合理运用以及控制。进而时冲压模具设计水平得到有效提升，为冲压件质量提供保障，促使我国工业制造能力得到提升。

参考文献

[1] 魏健民.冲压模具设计中对机械运动的控制和运用[J].山东工业技术，2018（11）：54-55.

[2] 施艳玲.浅谈冲压模具设计中对机械运动的控制和运用[J].中小企业管理与科技，2017（1）：160-161.

[3] 韩锋.冲压模具设计中机械运动分析[J].黑龙江科学，2016，7（13）：17-18.